有机物是生命产生的物质基础，其主要有碳元素、氢元素组成，在不同领域均有重要应用。有机物的合成以及生物活性研究对指导不同有机物的具体应用以及丰富化合物类型均有重要价值[1]。α-氨基膦酸酯衍生物在有机物中应用较多，并存在较多的活性，如抗肿瘤作用、抗氧化活性等可用于医学，除草、杀虫活性等可用于农业领域[2]。含嘧啶化合物在实际应用中也具有自身的生物活性与应用优势，如高效、低残留、低毒等。通过将含嘧啶化合物与α-氨基膦酸酯衍生物合成不同类型的化合物，进一步丰富农业病虫害防治措施，改善农业病虫害防治现状。本文结合当前部分学者的研究，探讨含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成路线，并对其生物活性加以分析。
1含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成
1.1研究理论基础
按照当前关于α-氨基膦酸酯衍生物合成的研究，其可通过两种途径方法完成合成，其一为分步合成方法，在亚胺先合成的基础上，将亚胺同亚磷酸酯通过加成反应最终得到α-氨基膦酸酯衍生物；其二为一锅法，即类Mannich反应后的一步合成法。从实际应用方面分析，一锅法在α-氨基膦酸酯衍生物合成期间，其操作简单，回收率高，成为当前使用率较高的方法之一[3]。
1.2所需仪器与试剂
含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物在合成前需要准备好各种实验仪器，比如旋转蒸发仪、磁力搅拌器、电子天平、远红外线干燥箱、红外分光光度计、质谱仪等；同时准备好实验中需要的各种试剂，比如乙腈、丙酮、四氢呋喃、石油醚等。
1.3中间体的合成
本次研究中对于含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成，通过对中间体合成，进而完成目标化合物的合成。中间体合成方面：选择2- (4,6-二 甲氧基)嘧啶水杨醛(1a)为例进行说明，准确量取4,6-二 甲氧基-2-甲砜基嘧啶20mmol(4.36g)，将其加入到圆底烧瓶中（100ml），然后再加入20mmol（2.44的水杨醛，继续加入40mmol（5.52g）碳酸钾与50ml四氢呋喃，最后加入相转移催化剂，具体为2mmol（0.42g）四乙基溴化铵。准备好集加热磁力搅拌器，将温度控制在50℃-60℃，反应时间在8-10小时。通过薄层板跟踪反应对整个反应进行监测，反应完成后冷却并使其达到室温，搅拌的情况下，在50ml冰水中倒入反应体系，此时可有大量固体析出，通过纯结晶处理，可得到相应的白色固体，对应质量为4.71g，在61.6℃-62.7℃ 条件下的回收率达到90.45%。
1.4目标反应物的合成
在中间体合成的基础上进一步合成目标化合物，这一过程中可在50ml圆底烧瓶中加入5mmol(1.32g)2- (4, 6-二 甲氧基)嘧啶水杨醛(1a)，然后再加入5mmol亚磷酸酯（甲酯、乙酯、苯酯）与5.5mmo1的取代苯胺，最后加入催化剂，所使用的催化剂为无水高氯酸镁，具体用量为0.25mmol（0.05g）。准备好集加热磁力搅拌器，并做好温度控制，具体在50℃-60℃，反应时间在5-6小时。反应期间，如果反应体系没法搅拌的情况下，可加入5m1溶剂（乙腈）。薄层板跟踪反应监测中，丙酮与石油醚的体积比为1：3，完成监测反应后，运用柱层析色谱分离反应体系得到所需要的目标化合物，色谱分离反应体系中丙酮同石油醚的体积比控制在1:5-1:6。
1.5结果及其分析
中间体在合成期间，向冰水中倒入反应体系冷却时，大量固体有时候无法及时析出，这种情况下可加入四乙基溴化铵作为相转移催化剂，保证固体的有效析出。实验操作中，在不使用溶剂的情况下，将酸、取代苯胺、亚磷酸酯三组分按照一锅法完成反应，通过对不同催化剂具体作用过程的分析，选择路易斯酸Mg（CL4）2能够取得较理想的效果，保证产率。
2生物活性测定分析
含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物合成后还需要对其生物活性加以测试，其生物活性测试主要包括三个方面，即抑菌活性、除草活性、杀虫活性。
2.1抑菌活性测试
抑菌活性测试中，要求浓度为20ppm，通过半固态方法完成测定，主要病菌有：西红柿腐霉菌、灰葡萄孢菌、马铃薯早疫病菌、小麦赤霉病菌，对上述相关病菌抑制活性测定。在100ppm浓度条件下，分析目标产物对小麦叶菌病菌、蚕豆单胞锈菌的抑制情况；在200ppm浓度条件下，分析目标产物对西红柿晚疫病致病疫霉的抑菌情况。抑菌活性测定中对照品可选择咪酰胺、嘧菌酯，通过具体的测试研究，结果表明目标化合物对上述相关病菌无抑制活性[4]。
2.2除草活性测试
除草活性测试方法如下：对目标合成物测试除草活性过程中，可选择典型的杂草作为研究对象，其中拟南芥是双子叶杂草的代表，早熟禾作为单子叶杂草的代表，对于相关杂草需要通过苗前处理，对照样选择氟草敏，然后对比分析目标合成物的除草活性。通过对不同含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物合成目标产物的分析，部分化合物有较好的除草活性，同时对杂草存在选择性，部分化合物对杂草则无除草活性。
2.3杀虫活性测试分析
农业病虫害防治中还涉及较多的害虫，通过对不同目标合成物杀虫活性的测试，便于从其中找出能够杀虫的合成物。杀虫活性测试中选择的害虫包括蚜虫、烟芽夜蛾，对应的测试浓度为1000ppm；同时对黄瓜冬叶甲进行合成物的生活活性测定，浓度为500ppm，杀虫活性测定中的对照样选择噻虫嗪、茚虫威。通过逐一分析，不同含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成产物对上述三种害虫没有杀灭效果。
综合对含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成产物具体活性的测定与分析，多种合成产物均无抑菌、杀虫效果，但是部分合成产物具有除草活性，结合不同结构合成产物具体除草效果的分析，可进一步精细化指导并对部分含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物合成产物结构做出调整与优化，用于某些特定杂草的日常除草。
结束语
一锅法在含4,6-二甲氧基嘧啶的α-氨基膦酸酯衍生物的合成中具有优势，其中中间体合成中需要重视相转移催化剂四乙基溴化铵的使用，而在目标产物合成过程中可选择路易斯酸无水作为催化剂。相关合成产物通过活性分析，无抑菌、杀虫效果，部分产物有除草活性，还需要进一步加大研究。
参考文献
[1]李俊莹,黄慧冬,蓝富,等.芦荟大黄素α-氨基膦酸酯衍生物的设计合成及抗乙肝病毒活性研究[J].广西医科大学学报,2020,37(04):634-639.
[2]陈瑨,代本才,霍萃萌,等.水杨醛-α-氨基膦酸酯衍生物的合成及抗肿瘤活性[J].精细化工,2018,35(02):278-283.
[3]刘晓莉,陈瑨,代本才,等.水杨酸-α-氨基膦酸酯衍生物的合成及抗肿瘤活性[J].河南科学,2017,35(07):1057-1063.
[4]赵军,杨玉琼,杨姗,等.含二茂铁基α-氨基膦酸酯类衍生物的合成与抗烟草花叶病毒研究[J].贵州工程应用技术学院学报,2016,34(06):149-152.
